活门是金属铠装移开式开关柜,用来遮挡一次静触头的隔板,随着功能手车的进入工作位置自动打开,随着手车退出到试验位置自动关闭,实现功能手车移出柜外后,仍然保证电气绝缘,避免人员直接接触高压带电体,根据开关柜隔板类型PM级需要活门是金属的,而PI级开关柜则活门可以是绝缘材料的,对于PI级活门需要通过接地连续性接地电阻试验。
为保证活门能够平稳随着手车自动开启、关闭,活门的提升机构非常重要。经常出现手车退回到试验位置,活门并没有自动关闭,导致安全隐患。用手去触碰活门板非常危险。
活门在关闭位置,可以安装挂锁防止活门被误操作意外打开,而有些安全意识差的现场,会忘记加挂锁,这就可能由于维护人员错误打开活门清洁静触头,造成严重高压伤害。因此需要机械联锁,只有功能手车才能打开活门。
当前KYN28 12kV的活门驱动机构普遍采用剪刀叉的结构,上下两个大拐臂,上面活门采用铁板,靠自身重量关闭,下部活门采用铝板,由扭簧驱动向上提升活门关闭。手车上的驱动板同时向前推动大拐臂上的滚轮,带动拐臂旋转,拐臂端头带动连杆拉动活门板向上/向下行走,实现活门打开。
活门设计需要考虑的重点是活门板到梅花触头的距离,距离太小,活门还没有打开触头就进入触头盒出现干涉,距离过大,就会造成咬合深度不够,如静触头端部到活门板的距离是130mm,如果梅花触头到活门板的距离40mm,断路器手车摇进型材是固定的200mm,计算下来咬合深度15mm,去除静触头盒梅花触头的圆角,咬合深度是不满足要求的。
对于12kV开关设备,带电体到接地导体的距离要大于125mm,而一般上下运动的活门基本上都无法满足,触臂到活门上/下边缘的距离一般在100左右,要求触臂套要有一定的绝缘耐压等级。
翻转式活门,可以使活门板距离触臂的距离尽可能大,保证安全间隙。
对于IEEE标准开关柜触头盒上部需要套穿心式电流互感器,因此翻转式活门普遍采用。如EATON发电机出口断路器的活门,通过中间驱动机构,带动活门上下翻转。
单边驱动翻转式活门机构,一边抬升,活门向上翻转;另一边则滚轮下压驱动机构,活门板向下翻转,打开。
随着紧凑窄型开关柜宽度550/500mm的出现,普遍采用侧板薄板连杆,中间驱动的活门,有效的减少了宽度尺寸,保证电气安全距离;
上下运动活门一般采用圆棒作为导向杆,好一点的开关柜活门板安装由导向套,使活门上下运动灵活,避免由于手车左右偏斜,造成活门板上下高度或速度不一致,导致活门倾斜无法复位。现在有些开关柜采用铝合金活门导轨,使活门运动灵活,而西门子等采用板上开槽供活门板导向定位,精度要求高,且需要加润滑油保持活门板。铝合金导轨导向定位更准备,不会出现卡死现象。